电工技能五常用电工仪表的使用电工技能五常用电工仪表的使用目录第一节电工仪表的基本知识 (3)一、电工仪表的基本知识 (3)(一)什么是电工仪表? (3)(二)电工仪表的分类 (3)1.指示仪表 (3)2.比较式仪表 (4)3.数字式仪表 (4)二、电工仪表常用面板符号 (4)三、电工仪表的误差、精确度与灵敏度 (7)(一)仪表误差的分类 (7)(二)误差的几种表示方法 (7)1.绝对误差∆ (7)2.相对误差γ (7)3.引用误差γ0 (8)(三)减小或消除误差的方法 (8)1.测量误差的分类 (8)2.测量误差的消除方法 (9)(四)仪表的精确度(准确度)和灵敏度 (9)1.精确度 (9)四、电工仪表的型号 (9)五、电工仪表测量方法 (9)六、电工仪表使用注意事项 (10)七、常用电工仪表的选择 (10)1.仪表类型的选择 (10)2.仪表准确度的选择 (10)3.仪表量程的选择 (10)第二节电流表与电压表 (11)一、电流表与电压表的工作原理 (11)(一)磁电式仪表 (11)(二)电磁式 (11)二、电流的测量 (12)(一)直流电流的测量 (12)(二)交流电流的测量 (13)(三)电流表 (13)(三)用钳形电流表测交流电流 (14)三、电压的测量 (16)(一)直流电压的测量 (16)(二)交流电压的测量 (17)第1页电工技能五常用电工仪表的使用(四)电压表 (17)第三节电阻表与兆欧表 (18)一、电阻表及直流电阻的测量 (18)二、兆欧表及绝缘电阻的测量 (18)(一)兆欧表的工作原理 (18)1.组成 (18)2.工作原理 (18)(二)兆欧表的选用 (19)1.常用规格 (19)2.选用原则 (19)(三)兆欧表的使用方法 (19)1.使用前的准备 (19)2.正确使用方法 (20)3.兆欧表使用注意事项 (21)三、电阻的其他测量方法 (21)第四节电度表及电能的测量 (22)第五节万用表及其使用 (22)一、MF47型指针式万用表及其使用 (22)(一)指针式万用表的基本结构与工作原理 (22)1.基本结构 (22)2.工作原理 (22)(二)指针式万用表的注意事项 (22)(三)指针式万用表的基本使用方法 (23)1.测交流电压 (23)2.测直流电压 (23)3.测直流电流 (23)4.测电阻 (23)二、MF500型指针式万用表及其使用 (24)三、DT890B数字万用表 (24)(1)测量直流电压 (24)(2)测量交流电压 (24)(3)测量直流电流 (24)(4)测量交流电流 (24)(5)测量电阻 (25)(6)测量二极管 (25)(7)测量三极管 (25)(8)检查线路通断 (25)第六节功率表 (26)一、基本结构 (26)二、功率表的接线 (26)(一)功率表的接线原则 (26)(二)测单相电路功率时的接法 (27)(三)测三相电路功率时的接法 (27)三、功率表使用注意事项 (28)第七节接地电阻测定仪 (28)一、基本概念 (28)第2页电工技能五常用电工仪表的使用(一)分类 (28)(二)定义 (28)1.保护性接地 (29)2.功能性接地 (29)二、接地电阻的测量原理 (30)三、ZC-8型接地电阻测量仪 (30)四、接地电阻测量仪的使用 (31)(一)使用方法和步骤 (31)(二)注意事项 (32)第一节电工仪表的基本知识一、电工仪表的基本知识(一)什么是电工仪表?1、在电工测量中,测量各种电量、磁量及电路参数的仪器仪表统称为电工仪表。
2、电量指电流、电压、功率、电能、频率、电阻、电感、电容以及时间常数和介质损耗角等。
3、磁量主要指磁场以及物质在磁场磁化下的各种磁特性,例如磁场强度、磁通、磁感应强度、磁势、磁导率、磁滞和涡流损耗等的测量。
电测量和磁测量又可统称为电磁测量或电气测量。
(二)电工仪表的分类电工仪表根据其在进行测量时得到被测量数值的方式不同分为:指示仪表、比较仪表和数字仪表三大类。
1.指示仪表指示仪表是先将被测量转换为可动部分的角位移,从而使指针发生偏转,通过指针偏转角度大小来确定待测量的大小,如各种指针式电流表、电压表等。
指示仪表的分类如下:第3页电工技能五常用电工仪表的使用(1)按测量对象分:可以分为电流表、电压表、功率表、电能表、功率因数表、频率表、相位表、欧姆表、绝缘电阻表(兆欧表或摇表)及万用表等。
(2)按工作电流性质分:可分为直流表、交流表及交直流两用表。
(3)按使用方式分:可分为安装式(配电盘式)、便携式等。
(4)按工作原理分:可分为磁电系、电磁系、电动系、感应系、静电系、整流系等。
(5)按使用环境条件分:可以分为A、A1、B、B1、C五个组。
(6)按防御外界电磁场的能力分:可分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等级。
(7)按准确度等级分:可分为0.1、0.2、0.5、1.0、1.5、2.5、5.0等七级。
2.比较式仪表比较式仪表是指在进行测量时,通过被测量与同类标准量进行比较,然后根据比较结果确定被测量的大小。
它包括直流比较式仪表和交流比较式仪表两类。
如直流电桥、电位差计都是直流比较式仪表.而交流电桥属于交流比较式仪表。
比较式仪器测量准确度比较高、但操作过程复杂、测量速度较慢。
3.数字式仪表数字式仪表,是指在显示器上能用数字直接显示被测量值的仪表。
它采用大规模集成电路,把模拟信号转换为数字信号,并通过液晶屏显示测量结果。
有速度快、准确度高、读数方便、容易实现自动测量等优点。
二、电工仪表常用面板符号电工仪表面板上的符号表示该仪表的使用条件,有关电气参数的范围、结构和精确度等级等,为该仪表的选择和使用提供了重要依据。
第4页电工技能五常用电工仪表的使用续前表第5页电工技能五常用电工仪表的使用第6页电工技能五 常用电工仪表的使用第7页三、电工仪表的误差、精确度与灵敏度(一)仪表误差的分类在任何测量中,由于各种原因,仪表的读数和真值之间总是存在着一定的差值,这个差值就称为误差。
根据引起误差的原因,可将误差分为基本误差和附加误差两种。
基本误差:仪表在正常工作条件下进行测量时,由于内部结构和制作不完善所引起的误差。
附加误差:仪表偏离正常工作条件而产生的除上述基本误差外的误差,称为附加误差。
(二)误差的几种表示方法误差:在测量过程中,由于仪表本身的机构、电路参数或受外界因素影响而发生变化,导致仪表批示值与实际值之间产生的差值。
1.绝对误差 ∆仪表指示值与实际值之间的差值:2.相对误差 γ绝对误差 ∆ 与实际值比值的百分数在实际情况下用 A X 代替 A ,称为标称或名义相对误差A Α-=∆x %100⨯∆=A γ%100x⨯∆=A γ电工技能五 常用电工仪表的使用第8页3.引用误差 γ0 绝对误差与量程之比例题1-1:假设用电压表测量220V 电压,甲表测得结果221V ,乙表测得结果217V ;用丙表测量50V 电压。
结果为50.5V ,试求上述值的绝对误差和相对误差。
(三)减小或消除误差的方法测量误差:在测量技术中,常常把标准仪表的读数当作真值,而把测得的实际值称为测量结果。
我们把被测量的测量结果与真值之间的差值,叫做测量误差。
1.测量误差的分类根据误差的性质,测量误差分为三类:系统误差、偶然误差和疏失误差。
(1)系统误差在相同的测量条件下,多次测量同一个量时,测量结果向一个方向偏离,其数值恒定或按一定规律变化,这种误差称为系统误差。
它的来源有: 仪器误差:这是由于仪器本身的缺陷而造成的误差; 附加误差:没有按规定条件使用仪器而造成的误差;理论(方法)误差:由于测量方法、测量所依据的理论公式的近似,或实验条件不能达到理论公式所规定的要求等而引起的误差;个人误差:由于测试人员的自身生理或心理特点造成的误差。
(2)偶然误差由于人的感官灵敏度和仪器精密度有限,周围环境的干扰以及随测量而来的其它不可预测的偶然因素造成的误差。
(3)疏失误差由于测量中的疏失所引起,是一种明显地歪曲测量结果的误差。
%100M0⨯∆=A γ电工技能五 常用电工仪表的使用第9页2.测量误差的消除方法 (1)系统误差的消除对测量仪器仪表进行修正;采用合理的测量方法和配置适当的测量仪表,改善仪表安装质量和配线方式;采用特殊的测量方法。
具体做法案是:①正负消去法 ②替代法。
(2)偶然误差的消除通常采用增加重复测量次数的方法来消除偶然误差对测量结果的影响。
测量次数越多,其算术平均值就愈接近于实际值。
(3)疏失误差的消除疏失误差严重歪曲了测量结果,因此包含有疏失误差的测量结果应该抛弃。
(四)仪表的精确度(准确度)和灵敏度1.精确度仪表的最大绝对误差与仪表最大读数比值的百分数,叫做仪表的准确度( ),准确度用百分数表示。
最大引用误差愈小,仪表的基本误差也愈小,准确度就愈高。
例题1-2 为了测量三相交流电路中220V 的电压,现有几个电磁系电压表如表所示。
在同样条件下,确定哪个表相对误差更小?四、电工仪表的型号 五、电工仪表测量方法测量:将未知的被测量与已知的标准量进行直接或间接的比较,从中确定出被除数测量大小的过程。
%100%⨯∆=±mmA A K电工技能五常用电工仪表的使用1.直接测量法利用仪表直接获取测量结果的方法,速度快但精度低。
2.间接测量法先由仪表测出所需中间量,再用公式计算出被测量的方法,精确度高但速度慢。
3.比较测量法将被测量与同种类标准量进行比较后才能得出被测量的数值,这样的测量方法,称为比较测量法。
六、电工仪表使用注意事项(1)先仔细阅读说明书,并严格按说明书要求存放和使用。
(2)长期使用或长期存放的仪表,应定期检验和校正。
(3)轻拿轻放,不得随意调试和拆装,以免影响灵敏度与准确性。
(4)在测量进行中不得更换挡位或切换开关。
(5)严格分清仪表测量功能和量程,不得用错,更不能接错测量线路。
七、常用电工仪表的选择1.仪表类型的选择根据被测量是直流或交流,可分别选用直流或交流类型的仪表。
2.仪表准确度的选择通常将0.1级、0.2级及以上仪表作为标准仪表进行精密测量,0.5级和1.0级作为实验室进行检修与试验用的测量仪表,1.5级及以下仪表作为一般工程的测量及安装式仪表使用。
另外,与仪表配合试验的附加装置,其准确度等级应比仪表本身的准确度等级高2~3档,才能保证测量结果的准确度。
3.仪表量程的选择选择仪表量程时,首先应根据被测量的大小,使所选量程大于被测量的值。
在不能确定被测量的大小时,应先选用仪表较大量程测试后,再换成适当的量程。
其次,第10页为了提高测量精度,应力求避免使用标尺的前1/4段量程,尽量使被测量范围在标尺全长的2/3以上。
在选择电工仪表时,为提高读数的准确性,还应选择有良好的读数装置和阻尼程度的仪表。